【正文】 裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告一、 概述住宅是人類賴以生存和發(fā)展的最基本的物質(zhì)生活資料之一，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的加快，人們對住房的需求大大增加，對居住條件的品質(zhì)要求也越來越高，使得我國的房地產(chǎn)業(yè)持續(xù)空前發(fā)展，房地產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)。鋼結(jié)構(gòu)住宅依其自重輕，基礎(chǔ)造價(jià)低，適用于軟弱地基，安裝容易，施工快，周期短，投資回收快，施工污染環(huán)境少，抗震性能好等綜合優(yōu)勢被譽(yù)為21世紀(jì)的“綠色建筑”之一。國外如美國70%以上的高檔住宅都采用了鋼結(jié)構(gòu)，主要構(gòu)件如柱梁墻板都是工廠制作現(xiàn)場吊裝組合。而我國由于九十年代以前鋼產(chǎn)量低，國家政策的限制，鋼材主要用在一些公共建筑上，在住宅上應(yīng)用的很少，這是我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的主要制約因素。1997年，我國鋼產(chǎn)量達(dá)1億噸，2010年我國鋼材產(chǎn)量已達(dá)到6億噸，給鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展創(chuàng)造了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。目前，鋼結(jié)構(gòu)住宅的方案探索和技術(shù)的可行性已有比較明確的結(jié)論，但經(jīng)濟(jì)效益是建筑企業(yè)擔(dān)心的問題。大量研究表明七層以下鋼結(jié)構(gòu)住宅造價(jià)于混凝土持平，十層以上鋼結(jié)構(gòu)住宅的造價(jià)可以降低30%以上。 隨著生活質(zhì)量的提高，人們對住宅的質(zhì)量、環(huán)境、舒適度的要求也在不斷提高，居住條件不斷改善。隨著住宅市場的活躍，房地產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，已經(jīng)在國家經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要的地位，住宅已經(jīng)成為關(guān)系國計(jì)民生的重要問題。近年來隨著房價(jià)的不斷攀高，很多城市的房價(jià)超出居民的承擔(dān)能力，為此國家采取了一系列限制房價(jià)的政策，各地相繼推出廉租房的建設(shè)，推行住宅產(chǎn)業(yè)化，降低房價(jià)。我國出臺(tái)的“節(jié)能減排”的政策，住宅是重點(diǎn)，對于鋼結(jié)構(gòu)住宅這種節(jié)能環(huán)保型住房來說是一個(gè)很大發(fā)展的機(jī)遇。據(jù)建設(shè)部最新數(shù)據(jù)，目前我國每年竣工建筑面積約20億平方米，如果按照30%采用鋼結(jié)構(gòu)，不但可以完成我們的“節(jié)能減排”的任務(wù)，而且由此帶動(dòng)的一大批新型建材企業(yè)及相應(yīng)的加工制造產(chǎn)業(yè)的綜合效益，是十分引人注目的。二、 鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢1. 鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢 鋼結(jié)構(gòu)住宅在我國己有15年的歷程，在眾多的住宅建筑結(jié)構(gòu)中，鋼結(jié)構(gòu)住宅最適宜構(gòu)件的工廠化生產(chǎn)，可以將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、安裝一體化，變“現(xiàn)場建造”為“工廠制造”，提高住宅工業(yè)化、商品化水平，而且鋼結(jié)構(gòu)住宅自重輕，基礎(chǔ)造價(jià)低，適用于軟弱地基，安裝容易，施工快，周期短，投資回收快，施工污染環(huán)境少，抗震性能好，可回收利用，經(jīng)濟(jì)環(huán)保等，因而在住宅市場有著良好的發(fā)展前景，被譽(yù)為二十一世紀(jì)的“綠色建筑”之一。 鋼結(jié)構(gòu)住宅與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，在設(shè)計(jì)、施工、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保方面都具有優(yōu)勢:第一，作為結(jié)構(gòu)主要材料的鋼材，內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織均勻，比較接近于勻質(zhì)和各向同性體，在一定的應(yīng)力幅度內(nèi)幾乎是完全彈性的，實(shí)際受力情況和工程力學(xué)計(jì)算結(jié)果接近，設(shè)計(jì)更準(zhǔn)確，無徐變和收縮現(xiàn)象、能在惡劣天氣下施工等。第二，構(gòu)件生產(chǎn)工廠化，變“現(xiàn)場建造”為“工廠制造”，質(zhì)量穩(wěn)定，現(xiàn)場組裝，減少施工現(xiàn)場的環(huán)境、噪音污染。第三，新型輕質(zhì)圍護(hù)板材，不助燃，不霉變，不蟲蛀，裝修一次到位，少維修，管線可暗埋在墻體及樓層結(jié)構(gòu)中，內(nèi)墻為輕質(zhì)板材，增加使用面積5%~8%，空間跨度大，可重新分隔空間改變使用功能，更好的滿足住戶的要求。第四，鋼材可回收利用，輕質(zhì)墻板、復(fù)合樓板等新型材料，符合建筑節(jié)能和環(huán)保的要求。第五，鋼結(jié)構(gòu)住宅輕質(zhì)高強(qiáng)，減輕結(jié)構(gòu)自重約3o%，使基礎(chǔ)設(shè)計(jì)簡單化，減少基礎(chǔ)造價(jià)，尤其適用于地質(zhì)條件較差的地區(qū)。第六，抗震性能好，用于結(jié)構(gòu)抗震措施的費(fèi)用少。第七，施工周期短，投資回報(bào)快，資金風(fēng)險(xiǎn)低，投資效益高，制作、運(yùn)輸、安裝、維護(hù)方便。2. 住宅產(chǎn)業(yè)化的概念及發(fā)展階段 產(chǎn)業(yè)化的概念包括:生產(chǎn)的連續(xù)性。生產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)化。生產(chǎn)過程各階段的集成化。工程高度組織化。盡可能用機(jī)械化作業(yè)代替人的手工勞動(dòng)。生產(chǎn)與組織一體化的研究與開發(fā)。 住宅產(chǎn)業(yè)化的概念最早于1968年出自日本通產(chǎn)省，其含義是采用工業(yè)化生產(chǎn)的方式生產(chǎn)住宅，以提高住宅生產(chǎn)的勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本。 國內(nèi)對住宅產(chǎn)業(yè)化的概念解釋有多種，其中最具權(quán)威的是我國原建設(shè)部部長侯捷在1994年天津工作會(huì)議上的講話中定義的，也是我國政府部門第一次提出住宅產(chǎn)業(yè)化的概念:“住宅產(chǎn)業(yè)化，即讓住宅納入社會(huì)化大生產(chǎn)范疇，以住宅為最終產(chǎn)品，做到住宅開發(fā)定型化、標(biāo)準(zhǔn)化、住宅施工部件化、集約化，以及住宅投資專業(yè)化、系列化，以大規(guī)模的成型住宅開發(fā)來解決城市居民的住宅問題”。 住宅產(chǎn)業(yè)化是采用社會(huì)化大生產(chǎn)的方式進(jìn)行住宅生產(chǎn)和經(jīng)營的組織形式。具體來說住宅產(chǎn)業(yè)化就是以住宅市場需求為導(dǎo)向，以建材、輕工等行業(yè)為依托，以工廠化生產(chǎn)為基礎(chǔ)，以人才科技為手段，通過將住宅生產(chǎn)全過程的設(shè)計(jì)、構(gòu)配件生產(chǎn)、施工建造、銷售和售后服務(wù)等諸環(huán)節(jié)聯(lián)結(jié)為一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)住宅產(chǎn)供銷一體化的生產(chǎn)經(jīng)營組織形式。住宅產(chǎn)業(yè)化的最終產(chǎn)品是住宅，通過采用工業(yè)化生產(chǎn)和科學(xué)管理的方法，使各生產(chǎn)要素完美地組合起來，減少中間環(huán)節(jié)，優(yōu)化資源配置，贏得最大效益。通過工業(yè)化生產(chǎn)提高構(gòu)配件的質(zhì)量，通過標(biāo)準(zhǔn)化的模數(shù)組合提高構(gòu)件的工廠組合能力簡化現(xiàn)場操作，減少現(xiàn)場濕作業(yè)，改善工作條件，提高住宅質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 住宅產(chǎn)業(yè)化不僅僅是一個(gè)研究鋼結(jié)構(gòu)住宅的技術(shù)問題，而是一個(gè)包括技術(shù)在內(nèi)，跨越經(jīng)濟(jì)、法律、社會(huì)、管理等領(lǐng)域的大課題。住宅產(chǎn)業(yè)化的內(nèi)涵體現(xiàn)在以下五個(gè)方面:(1)住宅體系標(biāo)準(zhǔn)化 在住宅設(shè)計(jì)中采用標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)方案、構(gòu)配件、部品和建筑體系，按照一定的模數(shù)規(guī)范住宅構(gòu)配件和部品，形成標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的住宅產(chǎn)品，減少單個(gè)住宅設(shè)計(jì)中的隨意性，使構(gòu)件部品能夠?qū)崿F(xiàn)工廠化的生產(chǎn)、組合，并使施工簡單化。住宅體系標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化必經(jīng)途徑，同時(shí)也是建筑生產(chǎn)進(jìn)行社會(huì)化協(xié)作的必要條件。（2）住宅部品化 即將住宅分解成為一個(gè)個(gè)相對獨(dú)立而又標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)的部品，如獨(dú)立的廚房、衛(wèi)生間等。住宅部品是構(gòu)成住宅本體的基本單元或附屬品，具有相對獨(dú)立性，可以單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試、修改和存儲(chǔ)，便于不同的專業(yè)化企業(yè)分別進(jìn)行生產(chǎn)的住宅產(chǎn)品。部品化與標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化直接相關(guān)，發(fā)展部品化是住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)和關(guān)鍵。(3)住宅生產(chǎn)工業(yè)化 住宅生產(chǎn)工業(yè)化是指用大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的方式生產(chǎn)住宅產(chǎn)品，包括住宅構(gòu)配件部品生產(chǎn)工廠化、現(xiàn)場施工機(jī)械化、組織管理科學(xué)化。(4)住宅生產(chǎn)經(jīng)營一體化 即把生產(chǎn)經(jīng)營中有密切關(guān)系的企業(yè)組成一個(gè)有序的整體。(5)住宅協(xié)作服務(wù)社會(huì)化 即將分散的個(gè)體的生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榧械?、大?guī)模的社會(huì)生產(chǎn)的過程，表現(xiàn)為住宅生產(chǎn)的集中化、專業(yè)化、協(xié)作化和聯(lián)合化。 上述住宅產(chǎn)業(yè)化的“五化”之間不是獨(dú)立的，而是相互聯(lián)系、互相作用的。標(biāo)準(zhǔn)化是產(chǎn)業(yè)化的前提，部品化是工業(yè)化的基礎(chǔ)，工業(yè)化是產(chǎn)業(yè)化的核心，集成化是產(chǎn)業(yè)化的集中體現(xiàn)，而社會(huì)化則是產(chǎn)業(yè)化各因素綜合作用的結(jié)果。 美日西歐等發(fā)達(dá)國家住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展歷程大致經(jīng)歷了三個(gè)階段:第一階段是產(chǎn)業(yè)化形成的初期階段，重點(diǎn)是建立工業(yè)化生產(chǎn)體系。第二階段是推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展期，重點(diǎn)是提高住宅的質(zhì)量和性能價(jià)格比。第三階段是產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的成熟期。發(fā)達(dá)國家目前正處在這個(gè)階段，重點(diǎn)是降低住宅的物耗和對環(huán)境的負(fù)荷，發(fā)展資源循環(huán)型住宅。發(fā)達(dá)國家的實(shí)踐己充分證明，利用住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的生產(chǎn)手段是實(shí)現(xiàn)住宅建設(shè)低消耗、低污染，達(dá)到資源節(jié)約目標(biāo)的根本途徑。3. 鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必要性和可行性1)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必要性(1)住宅大量短缺 近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，大量農(nóng)村人口涌入城市，住宅的供求比例失調(diào)，城鎮(zhèn)住宅的需求量逐年加大，住宅的缺口大，要求我國必須迅速發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化住宅，提高住宅的生產(chǎn)能力，加快鋼結(jié)構(gòu)住宅建設(shè)。(2)節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的需要 我國的傳統(tǒng)住宅主要是磚混結(jié)構(gòu)住宅、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅。傳統(tǒng)住宅的生產(chǎn)效率低，屬勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅主要建筑材料是混凝土，我國每年生產(chǎn)水泥5億噸，占世界產(chǎn)量的1/3，生產(chǎn)水泥每年排放CO2氣體3億噸，礦山資源浪費(fèi)嚴(yán)重，排放的廢水污染環(huán)境，混凝土是一次性建筑材料，不可循環(huán)利用，形成的建筑垃圾極難處理。此外傳統(tǒng)住宅普遍存在浪費(fèi)資源、能耗高、生態(tài)環(huán)境影響大、建造速度慢、綜合經(jīng)濟(jì)效益差等不足。 鋼結(jié)構(gòu)住宅被譽(yù)為二十一世紀(jì)的“綠色建筑”，其優(yōu)勢在于:第一，鋼結(jié)構(gòu)住宅的鋼材可回收利用，不會(huì)形成建筑垃圾，符合住宅節(jié)能環(huán)保、.可持續(xù)發(fā)展的要求。第二，鋼結(jié)構(gòu)住宅的構(gòu)件可實(shí)現(xiàn)工廠化的大批量生產(chǎn)制作，變“現(xiàn)場建造”為“工廠制造”，減少施工現(xiàn)場的環(huán)境、噪音污染，提高住宅的工業(yè)化、商品化水平，施工周期短，資金利用率高。第三，標(biāo)準(zhǔn)化模數(shù)設(shè)計(jì)，工廠加工、制作、安裝一體化，住宅的建造速度快，滿足我國現(xiàn)階段市場需求量的要求。第四，鋼結(jié)構(gòu)住宅輕質(zhì)高強(qiáng)，可減輕結(jié)構(gòu)自重30%，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)簡單。第五，抗震性能好，鋼材的材料均勻接近各向同性，塑性和韌性性能好，在地震作用下能吸收較多能量，降低脆性破壞危害程度。第六，7層以下鋼結(jié)構(gòu)住宅造價(jià)和混凝土持平，7層以上造價(jià)比混凝土低，綜合效益明顯。第七，輕質(zhì)墻板、復(fù)合樓板等新型材料，符合建筑節(jié)能環(huán)保的要求，節(jié)能達(dá)到60%，帶動(dòng)相關(guān)新型建筑材料的研究和應(yīng)用，如各種新型節(jié)能墻體材料的開發(fā)，各種樓面材料的應(yīng)用，以及各種防火防腐材料的應(yīng)用等等，由此推動(dòng)住宅產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，帶動(dòng)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。(3)居民對住宅品質(zhì)要求的提高 傳統(tǒng)住宅存在諸多問題:墻體的開裂，漏水滲水，保溫節(jié)能、隔聲防火性能差，房屋布局不靈活，管線占用面積大，二次裝修破壞結(jié)構(gòu)安全等。鋼結(jié)構(gòu)住宅構(gòu)件、部品采用標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)化進(jìn)行設(shè)計(jì)，在工廠中進(jìn)行加工制作，機(jī)械化的現(xiàn)場安裝，精確度高，質(zhì)量易保證。此外鋼結(jié)構(gòu)住宅的鋼材強(qiáng)度高，自重輕，梁柱截面小，間距大，室內(nèi)可以靈活布置，空間組合自由，房型變化豐富、美觀，可以最大限度地滿足住戶對住宅功能和設(shè)備的高品質(zhì)追求，解決保溫、隔聲、防潮、防火等問題。 住宅產(chǎn)業(yè)化是我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的必由之路，加快對鋼結(jié)構(gòu)住宅的研發(fā)、建造，將帶動(dòng)建材、冶金、信息、機(jī)械尤其是鋼鐵企業(yè)的快速發(fā)展，拉動(dòng)國內(nèi)經(jīng)濟(jì)增長，改善住宅市場結(jié)構(gòu)，因此鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化勢在必行。2)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的可行性(1)住宅需求大 我國人口基數(shù)大，人均住房面積小。以江蘇省為例，%為單元配套房或高檔單棟住宅，%為原有私房，%的為改造房，%為商品房，3%為經(jīng)濟(jì)適用房，其余為無房者。隨著城鎮(zhèn)化的建設(shè)加快，居民收入的提高，舊城改造的實(shí)施，人們對